Det största applikationsområdet försällsynta jordartsmetaller permanentmagneterär permanentmagnetmotorer, allmänt känd som motorer.
Motorer i vid mening inkluderar motorer som omvandlar elektrisk energi till mekanisk energi och generatorer som omvandlar mekanisk energi till elektrisk energi. Båda typerna av motorer förlitar sig på principen om elektromagnetisk induktion eller elektromagnetisk kraft som grundprincip. Luftgapets magnetfält är en förutsättning för att motorn ska fungera. En motor som genererar ett luftgapmagnetfält genom excitation kallas en induktionsmotor, medan en motor som genererar ett luftgapmagnetfält genom permanentmagneter kallas en permanentmagnetmotor.
I en permanentmagnetmotor genereras luftgapets magnetfält av permanentmagneter utan behov av extra elektrisk kraft eller ytterligare lindningar. Därför är de största fördelarna med permanentmagnetmotorer jämfört med induktionsmotorer hög effektivitet, energibesparing, kompakt storlek och enkel struktur. Därför används permanentmagnetmotorer i stor utsträckning i olika små och mikromotorer. Bilden nedan visar en förenklad driftsmodell av en permanentmagnet DC-motor. Två permanentmagneter genererar ett magnetfält i mitten av spolen. När spolen aktiveras upplever den en elektromagnetisk kraft (enligt vänsterregeln) och roterar. Den roterande delen i en elmotor kallas rotorn, medan den stationära delen kallas statorn. Som framgår av figuren tillhör permanentmagneterna statorn, medan spolarna tillhör rotorn.
För roterande motorer, när permanentmagneten är statorn, monteras den vanligtvis i konfiguration #2, där magneterna är fästa på motorhuset. När permanentmagneten är rotorn, är den vanligtvis sammansatt i konfiguration #1, med magneterna fästa på rotorkärnan. Alternativt innebär konfigurationer #3, #4, #5 och #6 inbäddning av magneterna i rotorkärnan, som illustreras i diagrammet.
För linjärmotorer är permanentmagneter främst i form av kvadrater och parallellogram. Dessutom använder cylindriska linjära motorer axiellt magnetiserade ringformade magneter.
Magneterna i Permanent Magnet Motor har följande egenskaper:
1. Formen är inte alltför komplicerad (förutom vissa mikromotorer, såsom VCM-motorer), huvudsakligen i rektangulära, trapetsformade, solfjäderformade och brödformade former. Särskilt, i antagandet om att minska kostnaderna för motordesign, kommer många att använda inbäddade fyrkantiga magneter.
2. Magnetisering är relativt enkel, huvudsakligen enpolig magnetisering, och efter montering bildar den en flerpolig magnetkrets. Om det är en komplett ring, såsom en självhäftande neodymjärnborring eller varmpressad ring, antar den vanligtvis flerpolig strålningsmagnetisering.
3. Kärnan i de tekniska kraven ligger främst i högtemperaturstabilitet, magnetisk flödeskonsistens och anpassningsförmåga. Ytmonterade rotormagneter kräver goda vidhäftningsegenskaper, linjärmotormagneter har högre krav på saltspray, vindkraftsgeneratormagneter har ännu strängare krav på saltspray och drivmotormagneter kräver utmärkt högtemperaturstabilitet.
4. Hög-, medel- och låggradiga magnetiska energiprodukter används alla, men koercitiviteten är mestadels på en medelhög till hög nivå. För närvarande är de vanligaste magnetkvaliteterna för drivmotorer för elfordon huvudsakligen produkter med hög magnetisk energi och hög koercitivitet, såsom 45UH, 48UH, 50UH, 42EH, 45EH, etc., och mogen diffusionsteknik är väsentlig.
5. De segmenterade självhäftande laminerade magneterna har använts i stor utsträckning i motorfält med hög temperatur. Syftet är att förbättra segmenteringsisoleringen av magneterna och minska virvelströmsförlusterna under motordrift, och vissa magneter kan lägga till epoxibeläggning på ytan för att öka deras isolering.
Viktiga testartiklar för motormagneter:
1. Högtemperaturstabilitet: Vissa kunder kräver mätning av magnetisk sönderfall i öppen krets, medan andra kräver mätning av magnetisk sönderfall i halvöppen krets. Under motordrift måste magneterna motstå höga temperaturer och omväxlande omvända magnetfält. Därför är testning och övervakning av den färdiga produktens magnetiska sönderfall och högtemperaturavmagnetiseringskurvor för basmaterialet nödvändiga.
2. Magnetisk flödeskonsistens: Som källa till magnetfält för motorrotorer eller statorer, om det finns inkonsekvenser i magnetiskt flöde, kan det orsaka motorvibrationer och effektminskning och påverka motorns övergripande funktion. Därför har motormagneter i allmänhet krav på magnetisk flödeskonsistens, vissa inom 5 %, vissa inom 3 %, eller till och med inom 2 %. Faktorer som påverkar det magnetiska flödets konsistens, såsom konsistensen av kvarvarande magnetism, tolerans och fasbeläggning, bör alla beaktas.
3. Anpassningsförmåga: Ytmonterade magneter är huvudsakligen i kakelform. Konventionella tvådimensionella testmetoder för vinklar och radier kan ha stora fel eller vara svåra att testa. I sådana fall måste anpassningsförmåga övervägas. För tätt anordnade magneter måste kumulativa gap kontrolleras. För magneter med laxstjärtspår måste monteringens täthet beaktas. Det är bäst att göra specialformade fixturer enligt användarens monteringsmetod för att testa magneternas anpassningsförmåga.
Posttid: 2023-aug-24